W zależności od różnych form ruchu ramienia robota, manipulator można podzielić na cztery formy: współrzędne kartezjańskie, współrzędne cylindryczne, współrzędne biegunowe i wieloprzegubowe
1. Manipulator współrzędnych kartezjańskich: ramię porusza się po linii prostej w kierunku trzech osi współrzędnych kartezjańskiego układu współrzędnych, to znaczy ramię rozszerza się i kurczy, podnosi i opuszcza oraz porusza się w lewo i prawo. Ten układ współrzędnych zajmuje dużą przestrzeń, ale zakres pracy jest stosunkowo mały, a bezwładność duża i nadaje się do sytuacji, gdy pozycja robocza jest ułożona w linii prostej.
2. Cylindryczny manipulator współrzędnych: ramię rozszerza się i kurczy tam i z powrotem, podnosi się i opuszcza oraz kołysze się w płaszczyźnie poziomej. W porównaniu ze wzorem na współrzędne kartezjańskie zajmuje mniejszą przestrzeń i ma większy zakres pracy, jednak ze względu na pokrewieństwo konstrukcji mechanizmu najniższe położenie w kierunku wysokości jest ograniczone, przez co nie jest w stanie chwycić przedmiotu na ziemi, oraz bezwładność jest stosunkowo duża. Jest to forma współrzędnych szeroko stosowana w manipulatorach.
3. Manipulator współrzędnych biegunowych: ramię jest cofane w przód i w tył, pochylane w górę i w dół oraz kołysze się w lewo i prawo. Jego największą cechą jest to, że za pomocą prostego mechanizmu może uzyskać duży zasięg pracy i potrafi chwytać przedmioty leżące na ziemi. Jego bezwładność ruchu jest niewielka, ale błąd kąta obrotu ramienia spowoduje wzmocnienie przez ramię.
4. Manipulator wieloprzegubowy: jego ramię jest podzielone na dwie części, duże ramię i małe ramię, duże i małe ramię są połączone stawem łokciowym, a duże ramię i kolumna są połączone w stawie barkowym, plus staw nadgarstkowy pomiędzy nadgarstkiem a małym ramieniem, manipulator wielostawowy może wykonać akcję prawie jak ludzka ręka. Manipulator wieloprzegubowy charakteryzuje się elastycznym działaniem i małą bezwładnością ruchu, co pozwala na uchwycenie przedmiotu obrabianego blisko podstawy maszyny i omijanie przeszkód. Manipulator wieloprzegubowy ma szerokie możliwości adaptacyjne, a po wprowadzeniu sterowania komputerowego, sterowanie jego działaniem może być realizowane programowo i symulowane za pomocą pamięci, co jest kierunkiem rozwoju manipulatora.
